DE3822160A1 - Verfahren und vorrichtung zum verstellen eines duesenkopfes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Feuer­ löschpistole, eines Strahlrohres für Feuerlöschzwecke o. dgl., mit einem Löschmedium, das über einen verstellbaren Düsenkopf einer Düsenöffnung zugeführt wird. Fernerhin betrifft die Erfindung einen Düsenkopf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, be­ stehend aus einem Düsenkörper mit vorgeschaltetem Ventilkörper und einer diesen umgebenden axial verschiebbaren Stellhülse.

Verstellbare Düsenköpfe sind bekannt (DE-PS 24 49 375). Bei die­ sem bekannten Düsenkopf wird der zentral angeordnete innenliegende Ventilkörper axial bewegt. Auch die Mundstückhülse ist axial ver­ stellbar. Beim Öffnen des Düsenkörpers stellt sich zunächst ein kömpakter Hohlstrahl ein. Der Hohlstrahl hat den Nachteil, daß er beispielsweise beim Brand staubhaltiger Güter, sowie beim Brand elektrischer Anlagen, nicht ohne Gefahr eingesetzt werden kann. Auch bei Bränden mit einer großen Hitzeentwicklung besteht Gefahr für den Feuerwehrmann. Trifft ein kompakter Hohlstrahl auf einen bren­ nenden Stapel staubhaltiger Güter, beispielsweise Braunkohle o. dgl., dann wird der brennende Staub schlagartig verteilt und führt zu weiterer Ausdehnung des Brandes. Trifft ein kompakter Hohlstrahl auf eine brennende elektrische Anlage, beispielsweise auf einen frei­ stehenden Transformator, so besteht die Gefahr des Stromüberschlages auf den Feuerwehrmann. Versucht ein Feuerwehrmann einen Brand mit einer großen Hitzeentwicklung anzugehen und stellt beim Öffnen des Strahlrohres einen kompakten Hohlstrahl an, so besteht die Ge­ fahr, daß die große Hitze auf den Feuerwehrmann zurückschlägt und ihn dabei verletzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Düsenkopf zu schaffen, mit dem die Nachteile der älteren Vorrichtung ver­ mieden werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß das dem Düsen­ kopf zentral zugeführte Löschmedium in einen größeren Ringstrahl aufgeteilt wird, der nach innen umgelenkt und sodann nach einer weiteren Umlenkung nach außen als gefächerter Sprühstrahl austritt, und daß das Löschmedium bei weiterer Verstellung der Düse in einen kompakten Hohlstrahl übergeht.

Infolge des erfindungsgemäßen Verfahrens wird sofort nach Betäti­ gung des Düsenkopfes und damit bei Öffnung der Düse ein gefächerter Sprühstrahl zur Verfügung gestellt, der für den Strahlrohrführer ein Schutzschild in Form einer Wasserwand darstellt. Dies bedeutet, daß sich der Sprühstrahl sofort einstellt, ohne das hier, auch nicht für eine kurze Zeitspanne, eine kompakte Hohlstrahlphase überbrückt werden müßte. Der Strahlrohrführer kann also ohne Ge­ fahr an eine brennende elektrische Anlage herangehen und kurz vorher den Düsenkopf öffnen ohne Gefahr eines Stromrückschlages zu erwarten.

Bei weiterer Verstellung des Düsenkopfes geht der gefächerte Sprühstrahl in einen kompakten Hohlstrahl über. Somit kann das Strahlrohr o. dgl. auch mit einem kompakten Hohlstrahl mit seinen größeren Wurfweiten beim Löschen von Bränden eingesetzt werden.

Damit insbesondere beim Löschen von brennenden elektrischen An­ lagen der Strahlrohrführer nicht unbeabsichtigt den Düsenkopf so weit öffnet, daß sich ein kompakter Hohlstrahl einstellt, wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, den Düsenkopf für seine Verstellung derart zu blockieren, daß der Übergang vom Sprühstrahl auf den Hohlstrahl verhindert wird. Weiß z.B. der Strahlrohrführer, daß er zum Löschen einer elektrischen Anlage eingesetzt wird, so kann er auf der Fahrt zum Brandort seine Blockierung vorsehen, so daß er sich während des Löscheinsatzes keiner Gefahr aussetzt. Auf der Rückfahrt vom Löscheinsatz kann die Blockierung wieder entfernt werden, so daß beim nächsten Löscheinsatz sowohl der Sprühstrahl, als auch anschließend der Hohlstrahl eingesetzt werden kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Düsenkopfes wird darin ge­ sehen, daß der Düsenkörper im Bereich des Ventilkörpers eine äußere, ringförmige Ausnehmung aufweist, der eine oder mehrere Öffnungen im Düsenkörper zugeordnet sind, daß der Ventilkörper am äußeren Umfang eine umlaufende, ringförmige Nut aufweist, wo­ bei der vordere Ventilkörperdurchmesser kleiner ist als der hin­ tere Ventilkörperdurchmesser, und daß die Stellhülse am vorderen Ende mit einem nach innen gerichteten Ventilsitz versehen ist, der mit der ringförmigen Nut die Düsenöffnung bildet.

Die auf dem Düsenkörper axial bewegliche Stellhülse ist am vor­ deren Ende mit einem Ventilsitz versehen, der zusammen mit dem Ventilkörper den Düsenkopf verschließt. Beim Verschieben der Stellhülse nach vorne, öffnet sich der Düsenkopf, weil die nach innen gerichtete, ringförmige Nut eine Düsenöffnung freigibt. Die Ringnut, die kreiszylindrisch oder konisch ausgebildet sein kann, verteilt den Strahl des Löschmediums gleichmäßig nach außen, so daß ein aufgefächerter Sprühstrahl entsteht. Wird die Stellhülse weiter nach vorne bewegt, so kommt sie in den Bereich außerhalb der ringförmigen Nut und bildet gemeinsam mit dem vorderen Teil des Ventilkörpers einen axialen Ringschlitz, der das Löschmedium zu einem kompakten Hohlstrahl formt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü­ chen gekennzeichnet, wobei die damit erzielten Vorteile anhand des Ausführungsbeispieles aufgezeigt werden.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Düsenkopf,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles a in Fig. 1,

Fig. 3 der vordere Teil des Düsenkopfes mit Einstellung der Düse zu einem Sprüh­ strahl,

Fig. 4 eine Stellung des Ventilkörpers zur Bil­ dung eines Hohlstrahles.

Der Düsenkopf 1 besteht im wesentlichen aus einem Düsenkörper 2, einer Stellhülse 3 mit einem Ventilkörper 4. Der Düsenkörper 2 wird mit seinem Stutzen 33 an ein nichtdargestelltes mediumführen­ des Rohr angeschlossen. Die Stellhülse 3 ist koaxial auf den Dü­ senkörper 2 aufgebracht und in axialer Richtung beweglich. Über einen Innenraum 34 wird das zentral zugeführte Löschmedium zu schräg angeordneten Öffnungen 7 innerhalb des Düsenkörpers 2 geführt. Im Bereich der Öffnungen 7 ist die Stellhülse 3 mit einer ringförmigen Ausnehmung 6 versehen, so daß sich ein Strömungskanal 35 bildet. Ein nach innen weisender Ventilsitz 11 sorgt für einen Verschluß des Düsenkopfes 1, indem er sich gegen den Ventilkörper 4 an­ legt. Zur einfachen Verstellung des Düsenköpfes 1 ist die Stell­ hülse 3 am äußeren Umfang mit einem Griff 5 aus einem Elastomer o. dgl. versehen, der fest mit der Hülse 3 verbunden ist. Zu diesem Zweck ist die Hülse 3 am äußeren Umfang mit einer Ringnut 32 versehen, in die ein Ringeinsatz 31 des Griffes 5 hineinragt. Damit ist der Griff 5 gegenüber der Stellhülse 3 in axialer Rich­ tung gesichert. Zur einfachen axialen Verstellung der Stellhülse 3 ist der Düsenkörper 2 am äußeren Umfang mit einer schraubenförmigen Nut 13 versehen, in die ein Führungsstift 14 eingeführt ist, der mit der Stellhülse 3 fest verbunden ist. Wird die Stellhülse 3 vom Strahlrohrführer mittels des Griffes 5 im Uhrzeigersinne gedreht, so schiebt sich die Stellhülse nach vorne und bewegt dabei den Ventilsitz 11 vom Ventilkörper 4 weg. Der Ventilkörper 4 ist an der hinteren Fläche mit einem Gewindeansatz 23 versehen und in eine Gewindebohrung 24 des Bodens 15 des Düsenkörpers 2 einge­ führt. Mittels eines vorderen Innensechskantes 29 kann der Ventil­ körper 4 in den Düsenboden 15 eingeschraubt werden. Der nach innen weisende Ventilsitz 11 wird von einer inneren Zylinder­ fläche 22 begrenzt, von der eine Schrägfläche 21 in die Stell­ hülse übergeht. Der Ventilkörper 4 ist aus einer vorderen Ring­ scheibe 16 und einer hinteren Ringscheibe 17 sowie einem da­ zwischenliegenden Konus 18 gebildet, der sich von hinten nach vorne konisch verjüngt. Über einen Übergangsradius 19 geht der Konus in die vordere Ringscheibe 16 über. Mit dieser Ausführung wird die ringförmige Nut 8 gebildet, die auch halbkreisförmig oder andersartig geformt sein kann. Wesentlich ist, daß das Löschmedium mittels des Ventilsitzes zunächst mittels der Nut 8 nach innen und sodann über den Übergangsradius nach außen geführt und dabei aufgefächert wird. Die vordere Ringscheibe 16 weist eine zylindrische Außenfläche 9 auf, die kleiner ist als die zy­ lindrische Fläche 22 des Ventilsitzes 11 und somit auch kleiner ist, als der größte Durchmesser 10 des Ventilkörpers 4. Vor­ teilhafterweise ist die hintere Ringscheibe 17 mit einer Schräg­ fläche 20 versehen, die gemeinsam mit dem Ventilsitz 11 wie ein Ventilteller wirkt. Legt sich die Schrägfläche 21 des Ventilsitzes 11 an die Schrägfläche 20 der hinteren Ringscheibe 17 an, so ist da­ mit ein dichter Ventilsitz und damit eine geschlossene Düse gebildet.

Fig. 3 zeigt den geöffneten Düsenkopf 1 zur Bildung eines breit­ gefächerten Sprühstrahles. Zu diesem Zweck wird die Stellhülse 3 soweit nach vorne verschoben, bis sich der Ventilsitz 11 etwa in halber Höhe der Ringnut 8 befindet und sich damit die Düsenöffnung 12 einstellt. Wie die Pfeile zeigen, tritt das Löschmedium über die Öffnungen 7 nach außen in den Strömungskanal 35 und wird dann wieder nach innen geführt, und sodann über den Übergangsradius 19 wieder nach außen geleitet. Damit ist der breitgefächerte Sprühstrahl sichergestellt.

Fig. 4 zeigt die Stellung des Düsenkopfes 1 zur Bildung eines kompakten Hohlstrahles. Zu diesem Zweck ist die Stellhülse 3 so weit nach vorne verschoben, bis die vorderste Stirnfläche 36 des Ventilsitzes 11 mit der vorderen Stirnfläche 37 des Ventil­ körpers eine Linie bildet. Die zylindrische Fläche 22 der Stell­ hülse 3 und die zylindrische Fläche 9 des Ventilkörpers 4 bilden einen ringförmigen Schlitz 25, aus dem der Hohlstrahl austritt.

Der Griff 5 ist nach vorne hin konisch erweitert. Dabei kann die Konizität gleichmäßig oder wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, in zwei Stufen ausgebildet sein. Vorteilhafterweise soll der Griff 5 so lang sein, daß das vordere Griffende 26 den Ventil­ körper 4 überragt und diesen somit im geschlossenen Zustand vor Beschädigungen schützt. Zur besseren und gleichmäßigeren Auftei­ lung des breitgefächerten Sprühstrahles ist der Griff 5 im vor­ deren Bereich mit einer konischen Ausnehmung 27 versehen. Diese Ausnehmung verjüngt sich soweit nach innen hin, bis ihr kleinster Durchmesser auf die äußere, vordere Kante der Stellhülse 3 trifft. In diese Ausnehmung 27 sind sodann mehrere, gleichmäßig über den Umfang verteilte Stege 28 angeordnet, in die der vom Ventilkör­ per 4 nach außen geführte Sprühstrahl eingeführt und damit ver­ gleichmäßigt wird. Im Bereich des Führungsstiftes 14 ist der Griff 5 mit einer Bohrung 30 versehen, so daß der Führungsstift 14 von außen verstellt werden kann. Eine Verstellung ist z.B. dann gewünscht, wenn eine Blockierung der Stellhülse 3 gewünscht ist, so daß sie z.B. nicht über die in Fig. 3 gezeigte Stellung hinaus verstellt werden kann. Bei einer gleichmäßigen Tiefe der Nut 13 und einer gleichmäßigen Länge des Führungsstiftes 14 kann dieser bis zum Ende der Nut geführt und damit die Stell­ hülse 3 so weit nach vorne bewegt werden, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Hat dagegen der hintere Teil der Nut 13 eine ge­ ringere Tiefe als der vordere Teil der Nut 13, so stößt der Stift 14 gegen diese geringere Nuttiefe. Damit ist eine echte Blockierung für die Stellhülse gewährleistet. Soll dagegen die Stellhülse bis zum hinteren Anschlag nach vorne gefahren werden, muß der Stift 14 um das bestimmte Maß herausgedreht werden, so daß er auch über den Bereich der geringeren Tiefe der Nut 13 hinweggeführt werden kann. Denkbar wären auch mehrere Tiefenbe­ reiche der Nut 13, so daß je nach Tiefenstellung des Führungs­ stiftes 14 eine Blockade an unterschiedlichen Stellen vorgesehen werden kann.

Ein O-Ring 38 bewirkt eine Dichtung zwischen dem Düsenkörper 2 und der Stellhülse 3. Die Erfindung ist nicht an das dargestellte Ausführungsbeispiel gebunden. So ist es beispielsweise denkbar, anstelle des Innensechskantes 29 jede andere beliebige Einrichtung vorzusehen, um den Ventilkörper 4 mit dem Düsenboden 15 zu verbinden. So wäre beispielsweise auch eine durchgehende Schraube denkbar, mittels der beide Teile verbunden werden. Ebenso ist die Form des Ventilkörpers 4, und insbesondere der Nut 8, nicht an die darge­ stellte Form gebunden. Vielmehr ist jede Form denkbar, mit der eine Richtungsumkehr des Löschmediums zunächst nach innen und so­ dann nach außen ermöglicht wird.

Claims (16)

1. Verfahren zum Betreiben einer Feuerlöschpistole, eines Strahl­ rohres für Feuerlöschzwecke o. dgl., mit einem Löschmedium, das über einen verstellbaren Düsenkopf einer Düsenöffnung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Düsenkopf zentral zu­ geführte Löschmedium in einen größeren Ringstrahl aufgeteilt wird, der nach innen umgelenkt und sodann nach einer weiteren Umlenkung nach außen als gefächerter Sprühstrahl austritt, und daß das Löschmedium bei weiterer Verstellung der Düse in einen kompakten Hohlstrahl übergeht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dü­ senkopf für seine Verstellung derart blockiert wird, daß der Übergang vom gefächerten Sprühstrahl auf den kompakten Hohl­ strahl verhindert wird.

3. Düsenkopf zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, bestehend aus einem Düsenkörper mit vorgeschaltetem Ven­ tilkörper und einer diesen umgebenden axial verschiebbaren Stellhülse, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (2) im Bereich des Ventilkörpers (4) eine äußere, ringförmige Ausnehmung (6) aufweist, der eine oder mehrere Öffnungen (7) im Düsenkörper (2) zugeordnet sind, daß der Ventilkörper (4) am äußeren Umfang eine umlaufende, ringförmige Nut (8) aufweist, wobei der vordere Ventilkörperdurchmesser (9) kleiner ist als der hintere Ventil­ körperdurchmesser (10), und daß die Stellhülse (3) am vorderen Ende mit einem nach innen gerichteten Ventilsitz (11) versehen ist, der mit der ringförmigen Nut (8) die Düsenöffnung (12) bildet.

4. Düsenköpf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dü­ senkörper (2) an seinem äußeren Umfang mit einer schraubenför­ migen Nut (13) versehen ist, in die ein mit der Stellhülse (3) verbundener Führungsstift (14) eingreift.

5. Düsenkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (13) mehrere Bereiche mit unterschiedlichen Tiefen auf­ weist und der Führungsstift (14) mit unterschiedlich einstell­ barer Länge in die Nut (13) eingreift.

6. Düsenkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (4) aus einer vorderen (16) und einer hinteren Ringscheibe (17) mit dazwischenliegendem sich nach vorne ver­ jüngendem Konus (18) gebildet ist, der mit einem Übergangsra­ dius (19) auf die Ringscheibe (16) übergeht.

7. Düsenkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (17) einen Ventilteller (20) bildet.

8. Düsenkopf nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (11) mit einer schrägen Fläche (21) und einer zylindrischen Fläche (22) versehen ist.

9. Düsenkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (7) in Strömungsrichtung des Löschmediums geneigt sind.

10. Düsenkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ven­ tilkörper (4) an der inneren Fläche mit einem Gewindeansatz (23) zum Einschrauben in eine Gewindebohrung (24) des Düsenbodens (15) versehen ist.

11. Düsenkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stellhülse (3) ein elastischer Griff (5) mit einer derartigen Länge befestigt ist, daß er bei geschlossenem Düsenkopf (1) den Ventilkörper (4) überragt.

12. Düsenkopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des Griffes (5) sich nach vorne erweiternd ko­ nisch ausgebildet ist.

13. Düsenkopf nach den Anprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des Griffes (5) profiliert ist.

14. Düsenkopf nach den Ansprüchen 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (5) am vorderen Ende (26) eine innere konische Aus­ nehmung (27) aufweist, wobei der kleinere Durchmesser dieser Ausnehmung (27) auf die vordere, äußere Kante der Stellhülse (3) trifft, und daß sich in der Ausnehmung (27) mehrere, gleich­ mäßig über den Umfang verteilte Streben (28) befinden.

15. Düsenkopf nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (28) dreieckig ausgebildet sind.

16. Düsenkopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (5) im Bereich des Führungsstiftes (14) mit einer Boh­ rung (30) versehen ist.